JPS63265643A - インクジエツト記録装置 - Google Patents

インクジエツト記録装置

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JPS63265643A
JPS63265643A JP10039487A JP10039487A JPS63265643A JP S63265643 A JPS63265643 A JP S63265643A JP 10039487 A JP10039487 A JP 10039487A JP 10039487 A JP10039487 A JP 10039487A JP S63265643 A JPS63265643 A JP S63265643A
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ink
air
chamber
pressure
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Masayoshi Miura
眞芳 三浦
Hajime Oda
小田 元
Kenji Akami
研二 赤見
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  • Ink Jet (AREA)
  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、微小開口よりインクを吐出させ、被記録物(
:文字、画像、図形等を記録するインクジェット記録装
置に関する。
従来の技術 第4図は、特開昭57−12452号公報に記載された
インクジェット記録装置を示しており、空気流と静電力
を利用したものである。一定流速の空気流が流出する空
気吐出口2に対向してインク吐出1コ1が設けられてお
り、インク吐出口1内に保持されたインクを、空気吐出
口2の前面に設けられた電極3により生じる静電力によ
り吸引し、前記空気流による加速を加えながら、空気吐
出口2より吐出させるものである。
インク吐出口1にインク供給するインクタンク4には、
前記空気吐出口2より空気流を供給する空気供給源5が
連結され一定の空気圧力が印加されており、インク吐出
口lと空気吐出口2の間隙を流れる空気の圧力と、イン
ク吐出口1内に保持さたているインクの圧力をほぼ同一
に設定し、電極3に信号電力が印加されない時にはイン
クの吐出がなく、インク吐出口1にインクが安定保持さ
れるように設定されている。
発明が解決しようとする問題点 第4図の構成のように信号電圧が船舶されない時には、
インク吐出口1にインクが保持され、信号電圧が印加さ
れた時にのみインクの吐出がなされるインクジェット記
録装置では、例えば特開昭60−14734号公報に記
載されているように、インク吐出口1の位置と、インク
タンク4内のインク液面の高低差が、インクの吐出状態
に影響を及ぼす。すなわち、インク液面が高くなるとイ
ンクが吐出しやすくなりインクの吐出量が増大し、逆に
インク液面が低くなるとインクの吐出量が減少する。
したがって、第4図I:示されているようなインクタン
ク4を使用すると、インクタンク4内のインクが消費さ
れてインク量が減るに従ってインク液面祇低下し4′イ
2クジ!!シート25すボからのインタの吐出量がしだ
いに減少し、被記録物上での記録濃度がしだいに薄くな
ってしまうという欠点がある。
このような欠点を補うために、従来、インクタンク4自
体を上下させる方法が提案されているが、これは、特別
な上下機構を用意する必要があり、装置の簡便さという
点で難点となっていた。
本発明は以上のような欠点を解消し、特別な上下機構を
必要とせず、インクタンク4内のインク量に無関係にイ
ンク液面を一定に保ってインクジェット記録装置を作動
させるものである。
問題点を解決するための手段 本発明はインクジェットヘッドにインクを供給するイン
クタンクにその底部近傍に水平方向に伸びる空気導入管
を設け、この空気導入管を含してインクタンク内のイン
クに空気圧力を印加するようにしたものである。
作   用 上記手段を講じることによって、インクタンクの実質的
にインクジェットヘッドに作用するインク液面の高さは
、インクタンク内のインクの多少にかかわらず、前記空
気導入管の先端部となり、インクタンク内のインク量の
変化の影響を受けないインクジェット記録装置が実現で
きる。
実施例 以下本発明の実施例について図面とともに詳細に説明す
る。第1図は、本発明の1実施例を示すインクタンクで
ある。インクジェットヘッドおよび空気供給源の構成は
第4図と同一であるので図示を省略する。空気供給源よ
りの空気は空気流入口8より空気室9に流入し、インク
貯蔵室10内に突出し、インクタンク4底部近傍まで突
き出た空気導入管6よりインク貯蔵室10内のインクに
圧力を印加する。インク貯蔵室10内のインクは、イン
ク貯蔵室10の底部近傍ζ二股けられたインク流出ロア
よりインクジェットヘッドに供給される。
インクジェット記録装置の駆動時I:は、インク吐出口
にインクが安定して保持できるよう例えば、インクタン
ク4とインクジェットヘッドに等しい空気圧力paが印
加される。この空気圧力Paは、空気流入口8、空気室
9を介し空気導入管6C伝搬され、インク貯蔵室10内
のインクにPaの圧力が印加される。この時、空気導入
管6の先端部の高さ0の位置にインクの液面が形成され
、インク貯蔵室10内のインクが消費されてもその消費
量だけの空気が空気導入管6よりインク貯蔵室10内に
流出し、インク液面が高さ0の点に保たれることには何
ら変化がない。
空気導入管6の先端部はインクの消費につれて空気が流
出しやすいよう、先端部開口が大きくなるよう斜めに切
断しである。この先端部はあまりに断面積が小さいと、
気泡が流出しにくくインクの圧力C:変動を与える危険
性があるからである。
また、空気導入管6先端部のインク液面は、インク消費
・にともなって気泡が流出する時その直前と直後では液
面形状が変化する。またインクタンク自体に振動や衝撃
が加わるような場合には、空気導入管6内(:インクが
ある程度流入することもある。空気導入管6の先端部分
が水平方向C二伸びているのは、先端部に生じるインク
液面が多少変化しても実質上のインク液面に変化がない
ようにするためである。
次に、インク貯蔵室10の上部に貯蔵される空気につい
て説明をすると、この空気に接しているインクの液面の
高さをAとしH=AOとし、インクの密度なρ、重力加
速度をgとすると、この部分の空気圧力Pa′は Pa’=Pa−ρgH となる。すなわち、p a /の値は、インク液面の高
さA1すなわちインク貯蔵室10内のインク量に応じて
変化し、高さOに作用するPaとの均衡が保たれる。こ
のことは、インクジェットヘッドに作用する実質的な水
頭圧の力が常に高さ0にあり、高さAに存在するインク
液面と無関係であることを意味している。したがって第
1図の構成では、インクジェットヘッドに作用するイン
クタンク4゛内のインク液面による水頭圧の力を、常に
高さ0で規定できる一定値に設定することができ、イン
クの消費量C:無関係に吐出特性の一定したインクジェ
ット記録装置が実現できる。
次に、インクタンク4に空気圧力Paが印加されている
時と印加されていない時のインクタンク4内のインクの
状態(:ついて説明する。第2図(alは、空気圧力P
aが印加された状態を示し、インクジェット記録装置の
駆動中あるいは駆動準備が完了している状態を示す。又
第2図(blは空気圧力が印加されていない状態で、イ
ンクジェット記録装置の非駆動時を表わす。第2図(a
)において、空気室9(:は空気圧力Paが、インク貯
蔵室10の上部には空気圧力Pa′が各々印加されてお
り、これらの空気圧力が解除されると、Paが大気圧力
まで低下し、それに従ってPa′も低下し、その際1:
空気の膨張が生じる。その結果、第2図(b)に示した
ように、インク貯蔵室10内のインクが空気導入管6・
および空気室9内に流入中キし、高さBの位置に液面を
形成する。空気室9は、これらのインクを収容するため
に設けられたものであり、空気流入口8よりインクが外
部に流出するのを防ぐ役割を果す。したがって空気室9
(:要求される容積の大きさは、これらの流入するイン
クを全て収容するに足りるものでなければならないが、
実際の値はインク貯蔵室10の容積および空気圧力pa
の大きさによって決定される。厳密な計算ではなく、概
略の計算を実施すると、インク貯蔵室10の上部の空気
の体積をV′とすれば、空気供給源の圧力を解除するこ
とによって、この部分が膨張する体積、ΔVすなわちイ
ンクの空気室9への流入量は、 Δv=Pa′/PO・v′ と表わされる。但し、POは大気圧とする。
そして、v′は、インク貯蔵室10の体積Vを越えない
し、Pa′もPaより小で、しかも近傍の値であるので
、 ΔV>Pa/Po−V であれば、必要条件を満たすこと(−なる。
一般にPaは、0.08 K9/ad〜0.15 Ki
t/ctdの値が採用されているので、空気室9の容積
はインク貯蔵室10の容積の10〜20%あれば十分と
いうことになる。
K2図(blの状態は、再び空気圧力を印加すると、第
2図(a)の状態(:復帰し、動作状態ではインク液面
が常に一定に保たれる。
以上の説明から、空気圧力が印加されている時には、イ
ンクジェットヘッドに影響するインク液面は空気導入管
6の先端部の高さOであり、空気圧力の印加されていな
い時には、空気室9にインクが流入して形成されて生じ
るインク液面の高さBが実質上のインク液面となる。イ
ンク液面の高さBは、インクタンク内のインクの消費状
況で変化するので、高さBは一定でなく、空気圧力が印
加され°Cいない、すなわちインクジェット記録装置の
非駆動時(:はインクジェットヘッドに作用するインク
の水頭圧は一定していない。一般に第4図に示されたよ
うなインクジェット記録装置では、非駆動時においてイ
ンク液面がノズル位置より下方にある方がノズルからの
インクのだれを防ぐ意味で信頼性のある装置が実現でき
る。したがって第2図伽)のインク液面の高さBは、高
さ0よりあまり高くならない構成が良い。第1図と同様
な作用のインクタンクの構成として空気室9をインク貯
蔵室10の上方に設置する方法も考えられるが、前述の
インク液面の高さBを考慮すると、空気室9はインク貯
蔵室10の側部に設置するのが有効な方法である。
第3図は、本発明の他の実施例であり、より作製の容易
なインクタンクを提供するものである。
すなわち空気流入口8に連結されたフレキシブルな空気
導入管6が例えばスパイラル状に曲げられながらインク
タンクの底部に導かれている。第3図では第1図の空気
室9に相当する部屋がないが、空気導入管6自体が長く
その内容積を大きくできるため、それ自体が空気室9を
兼用できる。そのため、空気室9を組立てる必要がなく
簡単に所定の性能のインクタンクが実現できる。
発明の効果 以上のように、本発明によれば、インクジェット記録装
置の駆動時にインクジェットヘッドに実質的に作用する
インクタンク内のインク液面の高さを、インクタンク内
のインク量に無関係に一定に保つことができる。その結
果、インクジェットヘッドが常に同一のタンク液の吐出
特性を有するようにすることができ、長期にわたり良好
な記録、物を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるインクジェット記録装置のインク
タンク部の断面側面図、第2図(al(blは本発明に
よるインクジェット記録装置のインクタンク部の動作を
説明するための断面側面図、第3図は本発明の他の実施
例におけるインクタンク部の断面側面図、第4図は従来
のインクジェット記録装置の全体構成を示す概略図であ
る。 4・・・インクタンク、6・・・空気導入管、7・・・
インク流出口、訃・・空気流入口、9・・・空気室、1
0・・・インク貯蔵室。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はか1名。第
 1 図 !!気圧力 第2図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)インクジェットヘッドにインクを供給するインク
    タンクの外気に対し密閉されたインク貯蔵部の底部近傍
    に水平方向に伸びて閉口した空気導入管を配し、前記イ
    ンクジェットヘッドの駆動時に、前記空気導入管より空
    気圧力を印加することにより、前記インクタンク内のイ
    ンクに圧力を印加することを特徴とするインクジェット
    記録装置。
  2. (2)インクタンクの側部に空気導入管に連通して、容
    積の大きい空気室を設けたことを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載のインクジェット記録装置。
  3. (3)空気導入管がフレキシブルな材質よりなり曲線を
    描いて配されていることを特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載のインクジェット記録装置。
JP10039487A 1986-09-16 1987-04-23 インクジエツト記録装置 Expired - Fee Related JPH0761714B2 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10039487A JPH0761714B2 (ja) 1987-04-23 1987-04-23 インクジエツト記録装置
US07/095,703 US4769658A (en) 1986-09-16 1987-09-14 Ink jet recording apparatus with pressure adjustable mechanisms for discharging a constant ink amount
DE3750852T DE3750852T2 (de) 1986-09-16 1987-09-15 Druckeinstellvorrichtung für Tintenstrahldrucker.
EP87113492A EP0260663B1 (en) 1986-09-16 1987-09-15 Ink jet recording apparatus
DE8787113492T DE3776678D1 (de) 1986-09-16 1987-09-15 Farbstrahlaufzeichnungsgeraet.
EP91101791A EP0429434B1 (en) 1986-09-16 1987-09-15 Pressure adjusting mechanism for ink jet printer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10039487A JPH0761714B2 (ja) 1987-04-23 1987-04-23 インクジエツト記録装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63265643A true JPS63265643A (ja) 1988-11-02
JPH0761714B2 JPH0761714B2 (ja) 1995-07-05

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10039487A Expired - Fee Related JPH0761714B2 (ja) 1986-09-16 1987-04-23 インクジエツト記録装置

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JP (1) JPH0761714B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5801737A (en) * 1994-05-25 1998-09-01 Canon Kabushiki Kaisha Ink container with internal air pressure adjustment

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5801737A (en) * 1994-05-25 1998-09-01 Canon Kabushiki Kaisha Ink container with internal air pressure adjustment

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Publication number Publication date
JPH0761714B2 (ja) 1995-07-05

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